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文檔簡介

汽車驅(qū)動橋總成試驗方法汽車驅(qū)動橋總成試驗方法1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了驅(qū)動橋總成各項技木要求的檢測和試驗方法,本標(biāo)準(zhǔn)適用于本公司各類汽車、農(nóng)用運輸車(包括拖拉機變型運輸機,卜.同)所裝用的非獨立懸架的整體式前、后驅(qū)動驅(qū)動橋總成(以下簡稱“驅(qū)動橋”)。本標(biāo)準(zhǔn)不適用獨立懸架的,斷開式前、后驅(qū)動橋總成。2引用標(biāo)準(zhǔn)卜.列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注口期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本部分,然而,鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可■使用這些文件的最新版本。凡是不注口期的引用文件,其最新版本適用于本部分。Q/XXA034—2001車輛產(chǎn)品驅(qū)動橋總成技術(shù)條件Q/XXA091—2003汽車鋼板彈簧總成試驗方法Q/XXA089—2003汽車機械式變速箱總成試驗方法3定義下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1驅(qū)動橋總成靜扭試驗:驗證驅(qū)動橋總成靜扭強度后備系數(shù)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.2驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲剛性試驗:驗證驅(qū)動橋橋殼在設(shè)計規(guī)定的垂直靜載荷作用于各測量點變形量是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.3驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲靜強度試驗:驗證驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲強度后備系數(shù)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.4驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲疲勞壽命試驗:驗證驅(qū)動橋橋殼在設(shè)計規(guī)定的脈動垂直載荷連續(xù)作用直至破壞(出現(xiàn)裂紋、斷裂)時的循環(huán)次數(shù)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.5驅(qū)動橋總成錐齒輪支承剛性試驗:驗證驅(qū)動橋總成錐齒輪在設(shè)計規(guī)定的載荷作用卜.的支撐剛性能是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.6驅(qū)動橋總成齒輪疲勞試驗:驗證驅(qū)動橋總成傳動齒輪在設(shè)計規(guī)定的輸入扭矩作用下,不發(fā)生齒輪失效的循環(huán)次數(shù)(疲勞壽命)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.7驅(qū)動橋總成噪聲試驗:驗證驅(qū)動橋總成在規(guī)定的輸入轉(zhuǎn)速下其噪聲值是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.8半軸靜扭強度:驗證半軸靜扭強度后備系數(shù)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。3.9半軸扭轉(zhuǎn)疲勞壽命試驗:驗證半軸在設(shè)計規(guī)定的輸入扭矩作用下,半軸表面發(fā)生裂紋時的循環(huán)次數(shù)(疲勞壽命)是否滿足設(shè)計要求而進行的試驗。4符號4.1本標(biāo)準(zhǔn)采用的各種符號、含義及單位見表1。表1本標(biāo)準(zhǔn)采用的符號、名稱及單位序號符號符號的名稱單位序號符號符號的名稱單位1試驗計算扭矩N?m16Gs后驅(qū)動橋滿載軸荷kg2發(fā)動機最大扭矩N?m17Gx前驅(qū)動橋滿載軸荷kg3i婦變速器1檔速比18N使用分動器時驅(qū)動橋數(shù)目4idi分動器低檔速比19半軸試驗計算扭矩N?m5E分動器高檔速比20M半軸斷裂或最大屈服扭矩N?m6io驅(qū)動橋速比21B輪距m7p設(shè)計滿栽軸荷N22L半浮式半軸的懸臂長度m8rk輪胎滾動半徑m23Mt半浮式半軸所承受的扭矩N?m9w附若系數(shù)24或半浮式半軸所承受的彎矩N?m10Kk靜扭強度后備系數(shù)25虬b半浮式半軸所受的相當(dāng)扭矩N?m11虹A靜扭斷裂扭矩N?ID26K半軸靜扭強度失效后備系數(shù)12Kk垂直彎曲破壞后備系數(shù)27M^x半軸疲勞壽命試驗最大扭矩N?m13?k垂直彎曲破壞載荷N28如半軸疲勞壽命試驗最小扭矩N?m14M扭力機輸出扭矩N?ID29Me半軸壽命試驗交變扭矩幅值N?m150扭力機輸出轉(zhuǎn)角(°)30比半軸壽命試驗的平均扭矩N?m4.2部份在表1中不易說明的符號及名稱在標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)時將在出現(xiàn)處給予說明。5試驗樣品5.1定型試驗的樣品數(shù)量由定型單位根據(jù)每項試驗所要的樣品數(shù)一次提供總數(shù)量。2質(zhì)量檢查所需樣品數(shù)按Q/XXA034-2001第5章的規(guī)定。但不得少于本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的樣品數(shù)。6試驗項目1質(zhì)量檢查;6.2漆涂層質(zhì)量檢查;6.3接質(zhì)量檢查;4動橋總成靜扭試驗;5動橋橋殼垂直彎曲剛性和垂直彎曲靜強度試驗;6動橋橋殼垂直彎曲疲勞試驗6.7橋總成錐齒輪支承剛性試驗6.8動橋總成齒輪疲勞試驗6.9動橋總成噪聲試驗10軸靜扭強度和扭轉(zhuǎn)疲勞壽命試驗11動橋總成解體清潔度檢查7試驗方法1外觀檢查1.1檢驗環(huán)境檢驗室場地的長度和寬度應(yīng)比驅(qū)動橋長出3m,四周墻壁為白色,地面不應(yīng)為黑色。屋內(nèi)放置檢查用平臺,屋內(nèi)照明用帶反射板自然純正白色日光燈,照度(1000?2000)/ro7.1.2樣品數(shù)量不少于3件。1.3將去掉油漆后的驅(qū)動橋總成擦拭干凈后,放在檢測平臺上(或翻轉(zhuǎn)支架上)。用目測檢查驅(qū)動橋外觀,并用放大鏡和超聲波探傷儀,檢查驅(qū)動橋的上、下、左、右各面有無鑄造氣孔和裂紋。1.4檢查驅(qū)動橋總成應(yīng)裝零件是否齊全、正確,并用扭力搬手檢查緊固件扭矩。7.2焊接質(zhì)量檢查2.1檢驗環(huán)境同7.1.1。2.2檢驗樣品不少于3件。7.2.3用鐵刷清除去焊接處的油漆,用目測或放大鏡檢查焊接處有無焊接缺陷,并用超聲波探傷儀,檢查焊接質(zhì)量。7.2.4總成焊接強度檢查不單獨進行,以第6章中6.1?6.7而不出現(xiàn)裂紋、變形和其它異常做為強度合格依據(jù)。7.3油漆涂層檢查7.3.1檢驗樣品數(shù)每項檢驗不少于3件。7.3.2檢驗方法按Q/XXA091-2003的5.2.2規(guī)定執(zhí)行。7.4驅(qū)動橋總成靜扭試驗7.4.1試驗裝置驅(qū)動橋總成靜扭試驗臺。7.4.2試驗樣品試驗樣品不得少于3件。7.4.3試驗計算扭矩試驗計算扭矩由卜?式計算確定a)按發(fā)動機最大扭矩確定試驗計算扭矩:

MpeemaxKllMpeemaxKllDl—m一一使用分動器低檔時的驅(qū)動橋數(shù)。b)按最大附著力計算的試驗計算扭矩:Mp疽式中:Mp,—一按最大附著力計算的試驗計算扭矩;(p——取0.8。C)驅(qū)動橋總成靜扭試驗計算扭矩M“的選取:取M與之中較小的一個。7.4.4試驗程序7.4.4.1將裝好的驅(qū)動橋總成的橋殼按驅(qū)動橋工作狀態(tài)牢固地固定在試驗臺上。驅(qū)動橋總成輸入端(即減速器主動齒輪一端)與扭力機輸出端相連。驅(qū)動橋輸出端(即半軸輸出端或輪轂)固定在試驗臺固定裝置上。7.4.4.2調(diào)整扭力機力臂,使力臂在試驗過程中處在水平位置上下擺動,并校準(zhǔn)儀器。7.4.4.3動扭力機緩慢加載(扭力機輸出端轉(zhuǎn)速nWO.25轉(zhuǎn)/分),通過XY記錄儀記錄M-0曲線直至任意一個零件扭斷為止。記錄扭斷時的扭矩和扭角。7.4.4.4計算靜扭試驗斷裂扭矩取n件樣品扭斷時扭矩的算術(shù)平均值,即Ma+Mjon7.4.4.5靜扭強度后備系數(shù)按下式計算:7.4.4.6與評價指標(biāo)進行對比分析驅(qū)動橋總成靜扭強度后備系數(shù)應(yīng)符合Q/TA034-2001中3.3.3的規(guī)定。7.4.4.7對斷裂斷面進行拍照,觀察金相組織、斷II形狀,提取材料分析。7.4.4.8試驗結(jié)果處理對試驗后損壞零件斷面形狀、金相組織、材料等情況及后備系數(shù)值大小進行分析,寫入試驗報告中。7.5驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲剛性和垂直彎曲靜強度試驗(只適用于非獨立懸掛、全浮式半軸結(jié)構(gòu)的驅(qū)動橋橋殼)7.5.1試驗設(shè)備液壓疲勞試驗機及相關(guān)附件。7.5.2試驗樣品試驗樣品的數(shù)量不得少于3件。7.5.3垂直彎曲剛性試驗的試驗載荷垂直彎曲剛性試驗的試驗載荷依橋的用處不同而有區(qū)別,見表3o表3垂直彎曲剛性試驗的試驗載荷驅(qū)動橋類別垂直彎曲剛性試驗時試驗載荷貨車驅(qū)動橋滿栽時驅(qū)動橋軸荷X2.5越野車驅(qū)動橋越野車滿載時驅(qū)動橋軸荷X37.5.4試驗程序7.5.4.1把裝有減速器殼后蓋的橋殼按車上實際工作狀態(tài)安裝在試驗臺上(見圖1)。加力點為二鋼板彈簧座中心,則支點為該橋輪距的相應(yīng)點。文點.m1橋殼垂直彎曲剛性試驗力點、支點及測點的位置簡圖-力點;百分表測點]一度變片粘貼部位7.5.4.2安裝時加力方向應(yīng)與橋殼軸管中心線垂直,支點應(yīng)能滾動,以適應(yīng)加載變形不致干涉。7.5.4.3選定測點位置,測點位置不應(yīng)少于7點,測點布置見圖1。安裝百分表或位移計及應(yīng)變片。7.5.4.4安裝之后予加載至滿載軸荷3次,卸載。7.5.4.5當(dāng)卸載至零時,調(diào)整百分表(或位移傳感器)至零位。緩慢加載,從零開始記錄百分表(或位移傳感器),用應(yīng)變儀監(jiān)測負荷。做橋殼垂直彎曲剛性試驗負荷至7.5.3規(guī)定的數(shù)值。從零至7.5.3最大負荷值的過程中的記錄不得少于8次,且必須記錄滿載軸荷與7.5.3最大負荷時各測點的位移量。每根橋殼最少測定3遍。每次試驗開始時都應(yīng)把量表(或位移傳感器)調(diào)至零位。7.5.4.6完成垂直彎曲剛性試驗后在表3規(guī)定的負荷時,取下百分表(或位移傳感器),然后一次加載至破壞,中間不得反復(fù)。記錄失效(斷裂或嚴重塑性變形)載荷R。繪制驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲剛性試驗載荷與變形曲線,計算橋殼最大位移點與輪距之比的數(shù)值,并畫出滿載軸荷和7.5.3所規(guī)定負荷各測點的位移量,將其連成折線。7.5.4.7彎曲靜強度后備系數(shù)根據(jù)失效(斷裂或嚴重塑性變形)時的載荷P:?.及滿載時軸荷P,依卜?式計算垂直彎曲靜強度后備系數(shù)&:7.5.4.8斷II的形狀、金相組織、材料進行取樣并拍照。7.5.4.9評價指標(biāo)a)驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲靜剛性評價指標(biāo):驅(qū)動橋滿載軸荷時,輪距范I韋I內(nèi)最大變形應(yīng)不超過輪距的0.15%ob)驅(qū)動橋橋克垂直彎曲靜強度后備系數(shù)1)動橋橋殼垂直彎曲失效(斷裂或嚴重塑性變形)后備系數(shù)應(yīng)符合Q-XXA034-2001中3.3.5的規(guī)定。注:嚴重塑性變形是指裁荷加不上去,而橋殼卻繼續(xù)變形。2)在n件橋殼試件中,取最小的虬值作為該批橋殼的垂直彎曲強度后備系數(shù)。7.5.4.7對在垂直載荷作用下橋殼的變形與載荷的關(guān)系,斷裂時斷II的形狀、金相分析、材料分析等寫入試驗報告。7.6驅(qū)動橋橋殼垂直彎曲疲勞試驗(只適用于非獨立懸掛、全浮式半軸結(jié)構(gòu)的驅(qū)動橋橋殼)。7.6.1試驗設(shè)備液壓疲勞試驗機及附件。7.6.2試驗樣品試驗樣品的數(shù)量不得少于5件。7.6.3試驗載荷及加載方式7.6.3.1垂直彎曲疲勞試驗的最大試驗載荷按7.5.3表3的規(guī)定。7.6.3.2垂直彎曲疲勞試驗的最小試驗載荷為應(yīng)力等于零時的載荷。7.6.3.3以最大和最小試驗載荷組成的脈動載荷進行垂直彎曲疲勞試驗。7.6.3.4液壓疲勞試驗機的頻率在3?5Hz范圍內(nèi)。7.6.4試驗程序7.6.4.1將橋殼按車上工作狀態(tài)固定在試驗臺上。加力點為二鋼板彈簧座中心,并應(yīng)使加力方向與橋殼軸管中心線垂直。支點為該橋輪距的相應(yīng)點,支點應(yīng)能滾動,以適應(yīng)加載后橋殼變形而不致引起變形干涉(注:條件不允許時,支點和力點也可互換)。7.6.4.2在橋殼上粘貼應(yīng)變片,貼片位置選在應(yīng)力較大處,1一2片即可。7.6.4.3安裝之后,予加載至7.5.3規(guī)定的負荷3次,卸載后開始試驗。7.6.4.4先加靜載荷,用三等測定計、應(yīng)變儀及光線示波器分別對試驗機標(biāo)定并測出最小載荷和最大載荷所對應(yīng)的應(yīng)變值。測試精度控制在±3%之內(nèi)o7.6.4.5加脈動載荷時用應(yīng)變儀、光線示波器控制最大載荷和最小載荷并監(jiān)測至橋殼斷裂。記錄損壞時的循環(huán)次數(shù)和損壞斷面形狀、金相并拍照,對其進行分析。7.6.4.6試驗數(shù)據(jù)處理a)將n件的試驗數(shù)據(jù)按正態(tài)對數(shù)分布法則(或韋布爾分布法則)進行處理,求出其中值疲勞壽命、最低疲勞壽命,中值疲勞壽命值和最低疲勞壽命值應(yīng)符合Q/XXA034-2001中3.3.6規(guī)定。b)根據(jù)處理后的疲勞壽命值及對斷面形狀金相組織取樣化驗分析結(jié)果,寫出試驗報告。7.7驅(qū)動橋總成錐齒輪支承剛性試驗7.7.1試驗設(shè)備

驅(qū)動橋總成靜扭試驗臺(帶有正反轉(zhuǎn)裝置)7.7.2樣品數(shù)量試驗樣品數(shù)量不得少于3件。7.7.3試驗條件7.7.3.1試驗扭矩按下列方法確定:a)按發(fā)動機最大扭矩計算試驗扭矩Mp°:Mpe=Memax.iKiiv2.-Ln2式中:Mpe一一按發(fā)動機最大扭矩計算的扭矩;m―使用分動器高檔時當(dāng)量驅(qū)動橋數(shù),本標(biāo)準(zhǔn)暫規(guī)定對于6X6及6X4車n==2,對4X4汽車叫二1。b)按7.4.3B)計算試驗扭矩.c)試驗扭矩的選取取凹方與Mpo之中較小的一個。d)轉(zhuǎn)速:取主動輪轉(zhuǎn)速nW10r/mino7.7.4試驗方法7.7.4.1將驅(qū)動橋總成按車上實際工作狀態(tài)安裝在試驗臺上。7.7.4.2安裝量表的圓環(huán)安裝在主動錐齒輪大端的二軸承間。量表用百分表及杠桿百分表。量表所取的位置應(yīng)能測出主、從動錐齒輪相對位移量:主、從動錐齒輪相對于驅(qū)動橋殼(或減速器殼體)的位移量。位置確定后在相應(yīng)殼體上鉆孔并磨光被測零件的相應(yīng)表面以便布表測量。測量用表位置見圖2所示(由于各種驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)不同,此布表方案僅供參考)。x16-一指向主動輪小端軸頸17——指向主動輪拳大端軸巾內(nèi)圈、18、19、21一一指向減速器殼和橋殼表面20——指向從動輪圓柱表面22、23——指向差速器兩側(cè)軸承蓋上.其他童表所指方向如箭頭所示圖2驅(qū)動橋總成齒輪剛性試驗量表測量位置示意圖1137.7.4.2按正車和倒車兩種旋轉(zhuǎn)方向分別加載,加載程序為0、一Mp16-一指向主動輪小端軸頸17——指向主動輪拳大端軸巾內(nèi)圈、18、19、21一一指向減速器殼和橋殼表面20——指向從動輪圓柱表面圖2驅(qū)動橋總成齒輪剛性試驗量表測量位置示意圖7.7.4.3按正車和倒車兩種旋轉(zhuǎn)方向分別加載,加載程序為0、-Mp.記錄每一工況量表數(shù)2值及施加主動輪上扭矩值,記錄量表應(yīng)在負荷穩(wěn)定后方可記錄。負荷穩(wěn)定的標(biāo)志是從錐齒輪2圈之中量表讀數(shù)穩(wěn)定。必須在從動錐齒輪相對于夷體同一位置時同時記錄量表數(shù)值及瞬時扭矩值。每一工況都需反復(fù)測定3次,旦要數(shù)據(jù)穩(wěn)定集中。如數(shù)據(jù)分散應(yīng)繼續(xù)測量,求其算術(shù)平均值做為每一工況所得位移值。7.7.5試驗數(shù)據(jù)處理把在試驗臺上記錄的經(jīng)整理的數(shù)值按圖示所示X、Y、Z三個方向分別換算出:主動錐齒輪相對于克體的位移量;從動錐齒輪相對于殼體的位移量;主動錐齒輪相對從動錐齒輪的位移量并與表5要求進行對比。驅(qū)動橋總成錐齒輪支承剛性應(yīng)符合Q/TA034-2001中3.3.8的規(guī)定。7.8驅(qū)動橋總成齒輪疲勞試驗7.8.1試驗設(shè)備閉式齒輪試驗臺或開式齒輪試驗臺及相關(guān)附件。7.8.2樣品數(shù)量試驗樣品數(shù)量不得少于3件。7.8.3試驗條件7.8.3.1試驗扭矩按下列方法確定:按7.7.3.1計算試驗扭矩7.8.3.2潤滑油:被試驅(qū)動橋內(nèi)潤滑油應(yīng)為技木條件規(guī)定型號的機油,并加注至規(guī)定油面。7.8.3.3油溫:正式試驗時,油溫通??刂圃?5°C?1201范圍內(nèi)。7.8.4試驗程序7.8.4.1將驅(qū)動橋總成按車上實際工作狀態(tài)安裝在試驗臺上。TOC\o"1-5"\h\z1137.8.4.2記錄嚙合印跡:按正車和倒車兩種旋轉(zhuǎn)方向分別加載,加載程序為0、-M,、一Mp、一Mp、424Mp記錄每種工況錐齒輪嚙合印跡。1137.8.4.3走合:按一財〃、—Mp、-Mp,三種負荷由小到大進行走合,時間每段按主動輪運轉(zhuǎn)2424-3X10,循環(huán)次數(shù)(主動輪每轉(zhuǎn)一周為1個循環(huán))為準(zhǔn)。7.8.4.4正式試驗:走合后更換潤滑油,并使油溫達到7.8.3.3的規(guī)定,然后按7.7.3.1計算出的試驗載荷Mp加載進行試驗。直至齒輪失效為止(失效形式有輪齒斷裂、齒面壓碎、齒面嚴重剝落和齒面嚴重點蝕)o7.8.5試驗數(shù)據(jù)處理a)將試驗數(shù)據(jù)按正態(tài)對數(shù)分布法則(或韋布爾分布法則)進行處理,求出其中值疲勞壽命、最低疲勞壽命,中值疲勞壽命值和最低疲勞壽命值應(yīng)符合Q/TA034-2001中3.3.7規(guī)定。b)根據(jù)處理后的疲勞壽命值及對斷面形狀、金相組織、取樣化驗分析結(jié)果,寫出試驗報告。7.9驅(qū)動橋總成噪聲試驗7.9.1試驗設(shè)備能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的變速裝置和精密聲級計。7.9.2樣品數(shù)量試驗樣品數(shù)量不得少于5件。7.9.3試驗條件7.9.3.1負荷:空載;7.9.3.2轉(zhuǎn)速a)測量驅(qū)動橋總成正轉(zhuǎn)時,輸入軸二個轉(zhuǎn)速的噪聲;nFnx_5020.377?rk上兩式中:加一發(fā)動機額定功率時轉(zhuǎn)速;io—主傳動比;如一滾動半徑。b)按卜?式計算驅(qū)動橋輸入軸反轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速并測其噪聲。0.377?rk7.9.3.3潤滑:按設(shè)計要求的技術(shù)條件加油:7.9.3.4測定儀:精密聲級計用A檔:7.9.4試驗程序7.9.4.1噪聲測試室周圍應(yīng)沒有噪音源、煙塵、振動及其它對測試結(jié)果有影響的聲源,測點周圍2m內(nèi)無音波障礙物,樣品的半軸中心線距地高度不小于輪胎半徑;7.9.4.2測點位置應(yīng)根據(jù)主減速器最大外形尺寸而定,當(dāng)最大尺寸不足200mm時,測點應(yīng)在被動錐齒輪中心線垂直方向的延長線(嚙合中心處)上距主減速器殼表面上方150mnio不足500mm時,距主減速器上方300mm,當(dāng)雙級減速時還需在被動圓柱齒輪的中心線方向(或垂直的方向)的延長線距殼表面150mm(300mm)加測1點;7.9.4.3對本底噪聲的修正:當(dāng)本底噪聲與測量樣品的噪聲差值大于或等于10dB時不必修正。小于10dB時,按表7修正。表7本底噪聲修正值聲級計的示差值3456789修正值3-2-17.9.5試驗數(shù)據(jù)處理將試驗數(shù)據(jù)進行處理后,取n:轉(zhuǎn)速卜?試驗樣品中噪聲值最大者為驅(qū)動橋總成噪聲試驗值,其值應(yīng)符合Q/TA034-2001中3.3.2的規(guī)定。7.10半軸靜扭強度和扭轉(zhuǎn)疲勞壽命試驗7.10.1試驗設(shè)備驅(qū)動橋總成靜扭試驗臺和扭轉(zhuǎn)疲勞試驗機o7.10.2樣品數(shù)量每項試驗樣品數(shù)量不得少于3件。7.10.3試驗計算扭矩試驗計算扭矩由卜.式計算確定:7.10.3.1全浮式半軸a)按發(fā)動機最大扭矩計算:虬=0.6虬b)按最大附著力計算:=9.80665-^-77-4)72式中:巾一路面附著系數(shù)取0.87.10.3.2越野汽車半軸a)按發(fā)動機最大扭矩計算:0.6b)按最大附著力計算:歸,.=9.80665冬?/727.10.3.3半

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